JPH03231493A - 面実装型チップ部品の実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は面実装型の部品の実装技術、特に、Ｉ０１チッ
プ型電子部品などの面実装型の部品を配線基板にはんだ
接続するために用いて効果のある技術に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、プリント配線基板と半導体装置とをはんだ接続す
る場合、例えば、基板上のフットプリントに予備はんだ
を形成し、この表面に塗布したフラックスを用いてはん
だ接続を行う方法を用いている。このほか、はんだペー
ストを基板上に供給する方法も用いられている。

第９図は上記の予備はんだを用いた実装方法の工程を示
すものである。

まず、プリント配線基板１のフットプリント２にはんだ
ペースト３を供給する。ついで、半導体装置４のアウタ
ーリード５をはんだペースト３に合致するように配設し
、この状態ではんだペースト３をリフローさせる。これ
により、アウターリード５がフットプリント２に接続さ
れる。

このような実装方法に関する技術は、例えば、日本電気
株式会社、製品説明書「ＳＯＪ／ＰＬＣＣ：形状と取扱
いについて」に記載がある。

さらに、第９図の方法から完成までの工程数を少なくす
る方法として、はんだペーストを用いるものがある。す
なわち、プリント配線基板のフットプリント部にはんだ
ペーストを供給し、このはんだペーストを用いてはんだ
接続を行うものである。

ところで、本発明者は、リードピッチの幅を狭くした際
の、はんだペーストの過剰供給による諸問題について検
討した。

以下は、本発明者によって検討された技術であり、その
概要は次の通りである。

すなわち、第１０図に示すように、はんだペーストレス
による実装方法を示すものである。まず、フットプリン
ト２の表面に予備はんだを施し、′ついで、フットプリ
ント２を含むプリント配線基板１の表面にフラックス６
を塗布する。こののち、アウターリード５をはんだペー
スト３に合致させ、この状態のままりフローはんだ付け
を行うことにより、アウターリード５がフットプリント
２に接続される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記の如くはんだペーストを用いた実装方法
においては、リードの間隔が０．５順、０゜３鵬などの
ように狭くなるにともなってはんだペーストの供給量を
低減しなければリード間のブリッジを生じ、一方、はん
だペーストの供給量を低減するとアウターリードのオー
ブン（未接続状態）が発生し易くなるという問題のある
ことが見出された。

特に、メッシユ、メタルマスクなどを使用したスクリー
ン印刷法によるはんだペースト供給においては、その供
給安定性（印刷性）がスクリーンの開孔形状、はんだペ
ースト材の粉末形状、サイズなどに大きく依存している
。このために、スクリーンマスクの開孔形状の改良、は
んだペースト材粉末形状及びサイズのファイン化（例え
ば、従来の１００μｍから３０μｍへ）が検討されてい
る。

そこで、本発明の目的は、微細化を図りながら半導体装
置と基板の接続をブリッジやオーブンを生じさせること
なく行うことのできる技術を提供することにある。

本発明の前記目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ
び添付図面から明らかになるであろう。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、以下の通りである。

すなわち、パフケージの側部から一定間隔に突出するリ
ードを備えた面実装型チップ部品と配線基板とを接続す
るものであって、前記リードの接続部または前記配線基
板のフットプリントの少なくとも一方に所定厘のめっき
を施し、前記フ７）プリントを覆うようにフラックスを
塗布したのち前記リードを前記フットプリントに位置決
めをし、リフロー処理を行って接続部をはんだ接続する
ようにしている。

〔作用〕

上記した手段によれば、リードの接続部または前記配線
基板のフットプリントの少なくとも一方に施しためっき
が、従来、はんだ加工の途中で供給していたはんだペー
ストの代わりをする。この結果、はんだペーストを用い
ることなく面実装型チップ部品と配線基板の接続を行う
ことができる。

したがって、リード幡及、びピッチに応じた最適量のは
んだを接続部に介在させることができ、ブリッジやオー
ブンを生じさせることがない。

〔実施例１〕 第１図は本発明による半導体装置の実装方法の加工工程
を示す斜視図である。

第１図の（ａ）図のようにプリント配線基板１にはフッ
トプリント２が形成されている。このフットプリント２
に半導体装置４のアウターリード５を位置合わせをして
搭載する。このアウターリード５には後記するように、
予め本発明の特徴であるはんだめっきが施されている。

ついで、（ｂ））図のようにフットプリント２及びアウ
ターリード５の表面にフラックス６を塗布する。フラッ
クス６は、粘性を有しているためにアウターリード５は
フットプリント２に接着状態で固定される。ついで、リ
フロー炉へ搬入し、アウターリード５の底部に設けられ
ているアウターリードめっき７を溶融させ、（Ｃ）図に
示すように、冷却固化してプリント配線基板１と半導体
装置４を接続する。

このように、アウターリード５にアウターリードめっき
７を設けたことにより、はんだペーストの供給を行うこ
となくプリント配線基板ｌと半導体装置４を接続するこ
とができる。また、めっきの厚みを必要最小限にするこ
とができるので、ブリッジやオーブンを生じることがな
い。

第２図はアウターリード部の詳細構成を示す断面図であ
る。

半導体装置４のアウターリード５の先端部の底部には、
はんだめっきによるアウターリードめっき７が施され、
アウターリード５の外表面には薄目（例えば、０．５μ
ｍ厚）のアウターリードめっき８が施されている。アウ
ターリードめっき８は、鯖止め及びはんだ性の向上を目
的として設けられている。また、アウターリードめっき
７は、めっき層を厚くするため、２段めっきを施し、本
実施例では２０μｍ程度の厚みにしているが、実用的に
は５μｍ以上が必要である。因みに、従来用いられてい
たはんだペースト厚は、１５０〜２００μｍの大きさで
あった。

なお、アウターリードめっき７及びアウターリードめっ
き８は、同一組成でもよいし別組成でもよい。例えば、
５ｎ−Ｐｂ、Ａｇ、Ｓｎ−ＰｂＡｇなどの組成を用いる
ことができる。

〔実施例２〕 第３図は、本発明の他の実施例を示す主要部の側面図で
ある。

本実施例は、前記実施例がアウターリード５にアウター
リードめっきを施していたのに対し、フットプリント２
にフットプリントめっき９を設けるようにしたものであ
る。その形成方法としては、まずプリント配線基板１に
パターンエツチングを行い、さらにソルダレジストを塗
布し、この後、フットプリントめっき９を形成する。フ
ットプリントめっき９の厚みとしては、１０μｍ以上が
望ましく、その組成はアウターリードめっき７と同一も
しくはアウターリード５の接続部のめっきに対し濡れ性
の良い組成を選択する。

なお、フットプリントめっき９は、第４図または第５図
に示すように、接続するアウターリード５の形状に合わ
せて、Ｌ字形断面あるいはＵ字形断面にすることもでき
る。第４図の形状は、接続寿命を確保する上で重要なア
ウターリード５の内側（半導体装置４のパッケージ側）
が接する部分のみを接続部より厚く　（例えば、２０μ
ｍ）とし、薄い部分でも１０μｍ以上になるように形成
するのが望ましい。

〔実施例３〕 前記実施例では、アウターリード５に設けたアウターリ
ードめっき７は、金属成分のみであったのに対し、第６
図に示すように、めっき中に活性剤としてのフラックス
１０を混入させることができる。このようなフラックス
ｌＯを有するアウターリードめっき７及びフットプリン
トめつき９の形成方法は、例えば、フラックスを塗布し
た後、はんだめっきを施すか、はんだめっき作業とフラ
ックス塗布作業とを繰り返し、または同時に行うことに
より可能である。

同様に、第３図の実施例に対しても、第７図に示すよう
に、フットプリントめっき９内にフラックス１０を混入
させることができる。第６図または第７図のようにする
ことによって、アウターリード５とフットプリント２の
接続を確実に行うことが可能になる。

〔実施例４〕 前記各実施例はガルウィング型を対象にしていたが、本
実施例はＭ　Ｓ　Ｐ　（Ｍｉｎｉ　５ｑｕａｒｅ　Ｐａ
ｃｋａｇｅ：ミニ・スクエア・パッケージ）に適用した
ものである。この種の半導体装置は、第８図に示すよう
に、先端が真っ直ぐなアウターリード１１を有している
。

そこで、本実施例では、アウターリード１１の先端部の
外周面にアウターリードめっき１２を設けるようにして
いる。リフロー炉でアウターリードめっき１２を溶融さ
せることにより、フットプリント２に溶融したはんだが
流れ、アウターリード１１とフットプリント２が接続さ
れる。

以上本発明によってなされた発明を実施例に基づき具体
的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることは言うまでもない。

例えば、前記実施例では、リードがガルウィング型及び
バラ）　ＩＪ−ド型をとりあげたが、これに限定される
ものではなく、面実装型のパッケージををする全てに適
用可能である。

以上の説明では、主として本発明者によってなされた発
明をその利用分野である半導体装置に適用した場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、例え
ば、面実装型のチップ形のコンデンサ、抵抗、ダイオー
ド、トランジスタなどにも適用可能である。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである
。

すなわち、パッケージの側部から一定間隔に突出するリ
ードを備えた面実装型チップ部品と配線基板とを接続す
るものであって、前記リードの接続部または前記配線基
板のフットプリントの少なくとも一方に所定厚のめっき
を施し、前記フットプリントを覆うようにフラックスを
塗布したのち前記リードを前記フットプリントに位置決
めし、リフロー処理を行って接続部をはんだ接続するよ
うにしたので、リード幅及びピッチに応じた最適量のは
んだを接続部に介在させることができ、接続部にブリッ
ジやオーブンを生じさせることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は本発明による半導
体装置の実装方法の加工工程を示す斜視図、 第２図はアウターリード部の詳細構成を示す断面図、 第３図は本発明の第２実施例を示す主要部の側面図、 第４図は第３図に示した実施例の変形例を示す側面図、 第５図は第３図の実施例の他の変形例を示す側面図、 第６図は本発明の第３実施例を示す断面図、第７図は第
３図に示した実施例の変形例を示す断面図、 第８図は本発明の第４実施例を示す主要部の断面図、 第９図および第１Ｏ図は従来の半導体装置の実装方法を
それぞれ示すプロセスフロー図である。 ■・・・プリント配線基板、２・・・フットプリント、
３・・・はんだペースト、４・・・半導体装置、５．１
１・・・アウターリード、６．１０・・・フラックス、
？、８．１２・・・アウターリードめっき、９・・・フ
ットプリントめっき。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．パッケージの側部から一定間隔に突出するリードを
   備えた面実装型チップ部品と配線基板とを接続するもの
   であって、前記リードの接続部または前記配線基板のフ
   ットプリントの少なくとも一方に所定厚のめっきを施し
   、前記フットプリントを覆うようにフラックスを塗布し
   たのち前記リードを前記フットプリントに位置決めし、
   リフロー処理を行って接続部をはんだ接続することを特
   徴とする面実装型チップ部品の実装方法。
2. ２．パッケージの側部から一定間隔に突出するリードを
   備えた面実装型チップ部品と配線基板とを接続する実装
   構造であって、少なくとも前記リードの接続部または前
   記配線基板のフットプリントのいずれかに所定厚のめっ
   きを施したことを特徴とする面実装型チップ部品の実装
   構造。
3. ３．前記面実装型チップ部品が、面実装型の半導体装置
   であることを特徴とする請求項２記載の面実装型チップ
   部品の実装構造。
4. ４．前記めっきに活性剤を含有させることを特徴とする
   請求項２または３記載の面実装型チップ部品の実装構造
   。